Τι είναι ένας μικρο -ακρωτηριασμός (κινητήρας κοίλου κυπέλλου): και εφαρμογή σε ανθρωποειδή ρομπότ

Ένας κινητήρας χωρίς ακρίβεια, γνωστός και ως Κύπελλο κύπελλο ή CorelessMotor, είναι ένας τύπος μικροσκοπικού κινητήρα σέρβερ σέρβερ (DC). Ονομάζεται για το σχεδιασμό του ρότορα, ο οποίος διαθέτει μια κοίλη δομή που μοιάζει με κύπελλο, σπάζοντας την παραδοσιακή δομή του ρότορα των συμβατικών κινητήρων. Σε αντίθεση με τους τυπικούς κινητήρες DC, οι οποίοι χρησιμοποιούν ρότορες σιδήρου-πυρήνα, ο κινητήρας χωρίς ακρίβεια χρησιμοποιεί έναν ρότορα από ένα κοίλο πηνίο σχήματος κυπέλλου, εξ ου και το όνομά του.

Ο κινητήρας χωρίς ακρίβεια αποτελείται κυρίως από έναν στάτορα, έναν ρότορα και ένα σύστημα μετακίνησης. Ο στάτορας, συχνά κατασκευασμένος από μόνιμους μαγνήτες ή ηλεκτρομαγνητικές περιελίξεις, χρησιμεύει ως το εξωτερικό τμήμα του κινητήρα. Ο ρότορας, από την άλλη πλευρά, αποτελείται από μια κοίλη περιέλιξη σε σχήμα κυπέλλου χωρίς πυρήνα σιδήρου. Αυτός ο καινοτόμος σχεδιασμός του ρότορα εξαλείφει τις ηλεκτρικές απώλειες που προκαλούνται από τα ρεύματα Eddy σε πυρήνες σιδήρου, μειώνοντας σημαντικά το βάρος του κινητήρα και την περιστροφική αδράνεια και έτσι ελαχιστοποιώντας τις μηχανικές απώλειες ενέργειας.

Οι κινητήριοι κινητήρες χαρακτηρίζονται από την αποτελεσματικότητα μετατροπής υψηλής ενέργειας, την ταχεία απόκριση και τη σταθερή λειτουργία. Συνήθως έχουν μέγιστη αποτελεσματικότητα άνω του 70%, με ορισμένα μοντέλα να επιτυγχάνουν αποτελεσματικότητα έως και 90% ή περισσότερο. Οι μηχανικές σταθερές χρόνου τους είναι μικρότερες από 28 χιλιοστά του δευτερολέπτου, και ορισμένοι μπορούν να φτάσουν σε απόσταση 10 χιλιοστών του δευτερολέπτου, καθιστώντας τους ιδανικές για εφαρμογές που απαιτούν γρήγορη εκκίνηση και πέδηση. Επιπλέον, η ταχύτητα περιστροφής τους μπορεί εύκολα να ρυθμιστεί εντός του συνιστώμενου εύρους λειτουργίας.

Στον τομέα των ανθρωποειδών ρομπότ, οι κινητήρες χωρίς CORES έχουν γίνει μια δημοφιλής επιλογή λόγω του μικρού μεγέθους τους, συνήθως δεν υπερβαίνουν τη διάμετρο των 40mm και την υψηλή απόδοση τους. Αυτοί οι κινητήρες είναι ιδιαίτερα κατάλληλοι για τα δάχτυλα, τις αρθρώσεις και άλλους στενούς χώρους στα ανθρωποειδή ρομπότ. Η υψηλή πυκνότητα ισχύος, η ταχύτητα γρήγορης απόκρισης και οι δυνατότητες ελέγχου υψηλής ακρίβειας τους καθιστούν ιδανικές για την οδήγηση των διαφόρων αρθρώσεων κινήσεων των ανθρωποειδών ρομπότ.

Για παράδειγμα, το ρομπότ της Tesla Optimus χρησιμοποιεί κινητήρες χωρίς Corels στις αρθρώσεις του. Το μικρό μέγεθος και το ελαφρύ βάρος αυτών των κινητήρων επιτρέπουν πιο συμπαγή και ευκίνητα σχέδια ρομπότ. Η υψηλή απόδοση μετατροπής ενέργειας τους σημαίνει επίσης ότι τα ανθρωποειδή ρομπότ μπορούν να λειτουργούν για μεγαλύτερες περιόδους με την ίδια πηγή ενέργειας, ενισχύοντας τη συνολική απόδοση και την αξιοπιστία τους.

Επιπλέον, η ικανότητα του Coreless Motors να συνδέεται άμεσα με διάφορους μηχανισμούς μετάδοσης και αισθητήρες ενισχύει περαιτέρω την ευελιξία τους σε ανθρωποειδή ρομπότ. Μπορούν να χρησιμοποιηθούν σε ηλεκτρικά αρπακτικά, ρομποτικά όπλα, λεωφορεία logistics και άλλα εξαρτήματα, συμβάλλοντας στους υψηλούς βαθμούς ελευθερίας και ελέγχου της ακρίβειας.

Η ζήτηση για κινητήρες χωρίς CORE αναμένεται να αναπτυχθεί σημαντικά καθώς τα ανθρωποειδή ρομπότ γίνονται πιο εμπορικά και παράγονται σε μεγαλύτερες ποσότητες. Με τις εξελίξεις στο AI, το Machine Vision και άλλες τεχνολογίες, τα ανθρωποειδή ρομπότ είναι έτοιμοι να φέρει επανάσταση σε διάφορες βιομηχανίες και οι Coreless Motors θα διαδραματίσουν καθοριστικό ρόλο στην ανάπτυξή τους.

Συμπερασματικά, οι Coreless Motors είναι μικροσκοπικοί κινητήρες DC υψηλής απόδοσης με καινοτόμα σχέδια ρότορα. Η υψηλή απόδοση, η ταχεία ανταπόκριση και η σταθερή λειτουργία τους καθιστούν ιδανικά για ένα ευρύ φάσμα εφαρμογών, συμπεριλαμβανομένων των ανθρωποειδών ρομπότ. Καθώς η τεχνολογία εξελίσσεται και η ζήτηση για ανθρωποειδείς ρομπότ αυξάνεται, οι κινητήρες χωρίς CORES θα συνεχίσουν να διαδραματίζουν κεντρικό ρόλο στην προώθηση της ανάπτυξης αυτών των προηγμένων ρομποτικών συστημάτων.